Local quantum operations achieved through the motion of spins

Projektinformationen

LOQO-MOTIONS

ID Finanzhilfevereinbarung: 771493

DOI

10.3030/771493

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 23 Januar 2018

Startdatum 1 Februar 2018

Enddatum 31 Juli 2023

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 2 264 167,00

EU-Beitrag

€ 2 264 167,00

Koordiniert durch

UNIVERSITY COLLEGE LONDON
United Kingdom

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Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (24)

Hyperfine spectroscopy in a quantum-limited spectrometer

Autoren: S. Probst; Gengli Zhang; Miloš Rančić; V. Ranjan; Marianne Le Dantec; Zhonghan Zhang; B. Albanese; Andrin Doll; Ren-Bao Liu; John J. L. Morton; Thierry Chanelière; Philippe Goldner; Denis Vion; Daniel Esteve; Patrice Bertet
Veröffentlicht in: Magnetic Resonance, Ausgabe 1, 2020, Seite(n) 315, ISSN 2699-0016
Herausgeber: Copernicus Publications
DOI: 10.48550/arxiv.2001.04854

Radiative cooling of a spin ensemble

Autoren: B. Albanese, S. Probst, V. Ranjan, C. W. Zollitsch, M. Pechal, A. Wallraff, J. J. L. Morton, D. Vion, D. Esteve, E. Flurin, P. Bertet
Veröffentlicht in: Nature Physics, Ausgabe 16/7, 2020, Seite(n) 751-755, ISSN 1745-2473
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41567-020-0872-2

Multimode storage of quantum microwave fields in electron spins over 100 ms

Autoren: Ranjan, V.; O'Sullivan, J.; Albertinale, E.; Albanese, B.; Chanelière, T.; Schenkel, T.; Vion, D.; Esteve, D.; Flurin, E.; Morton, J. J. L.; Bertet, P.
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 1, 2020, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society

Spatially Resolved Decoherence of Donor Spins in Silicon Strained by a Metallic Electrode

Autoren: V. Ranjan; B. Albanese; Emanuele Albertinale; Eric Billaud; Daniel Flanigan; Jarryd J. Pla; Thomas Schenkel; Denis Vion; Daniel Esteve; Emmanuel Flurin; John J. L. Morton; Yann-Michel Niquet; Patrice Bertet
Veröffentlicht in: Physical Review X, Ausgabe 11, 2021, Seite(n) 031036, ISSN 2160-3308
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2101.04391

Signatures of discrete time crystalline order in dissipative spin ensembles

Autoren: James O’Sullivan; Oliver Lunt; Christoph W Zollitsch; M L W Thewalt; John J L Morton; Arijeet Pal
Veröffentlicht in: New Journal of Physics , 22 (8) (2020), Ausgabe 1, 2020, ISSN 1367-2630
Herausgeber: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/ab9fbe

X- and Q-band EPR with cryogenic amplifiers independent of sample temperature

Autoren: Vidmantas Kalendra a b, Justinas Turčak a, Jūras Banys a, John J.L. Morton c d, Mantas Šimėnas
Veröffentlicht in: Journal of Magnetic Resonance, 2023, ISSN 1090-7807
Herausgeber: Academic Press
DOI: 10.1016/j.jmr.2022.107356

Spin dynamics study in layered van der Waals single-crystal Cr2Ge2Te6

Autoren: S. Khan, C. W. Zollitsch, D. M. Arroo, H. Cheng, I. Verzhbitskiy, A. Sud, Y. P. Feng, G. Eda, and H. Kurebayashi
Veröffentlicht in: Physical Review B, Ausgabe 100, 2021, Seite(n) 134437, ISSN 2469-9950
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.100.134437

Using Deep Learning to Understand and Mitigate the Qubit Noise Environment

Autoren: David F. Wise, John J.L. Morton, Siddharth Dhomkar
Veröffentlicht in: PRX Quantum, Ausgabe 2/1, 2021, ISSN 2691-3399
Herausgeber: APS
DOI: 10.1103/prxquantum.2.010316

Spin-Resonance Linewidths of Bismuth Donors in Silicon Coupled to Planar Microresonators

Autoren: James O'Sullivan; Oscar W. Kennedy; Christoph W. Zollitsch; Mantas Šimėnas; Christopher N. Thomas; L. V. Abdurakhimov; Stafford Withington; John J. L. Morton; John J. L. Morton
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 14, 2020, Seite(n) 064050, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2007.07600

Q-band EPR cryoprobe

Autoren: Vidmantas Kalendra a b, Justinas Turčak a, Gediminas Usevičius a, Hugo Karas c, Miriam Hülsmann d, Adelheid Godt d, Gunnar Jeschke c, Jūras Banys a, John J.L. Morton e f, Mantas Šimėnas a
Veröffentlicht in: Journal of Magnetic Resonance, 2023, ISSN 1090-7807
Herausgeber: Academic Press
DOI: 10.1016/j.jmr.2023.107573

Spin-enhanced nanodiamond biosensing for ultrasensitive diagnostics

Autoren: Benjamin S. Miller, Léonard Bezinge, Harriet D. Gliddon, Da Huang, Gavin Dold, Eleanor R. Gray, Judith Heaney, Peter J. Dobson, Eleni Nastouli, John J. L. Morton, Rachel A. McKendry
Veröffentlicht in: Nature, Ausgabe 587/7835, 2020, Seite(n) 588-593, ISSN 0028-0836
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41586-020-2917-1

Coherent spin dynamics of rare-earth doped crystals in the high-cooperativity regime

Autoren: Joseph Alexander; Gavin Dold; Oscar W. Kennedy; Mantas Šimėnas; James O'Sullivan; Christoph W. Zollitsch; Sacha Welinski; Alban Ferrier; Eloïse Lafitte-Houssat; Tobias Lindström; Philippe Goldner; John J. L. Morton
Veröffentlicht in: Physical Review B, Ausgabe 106, 2022, Seite(n) 245416, ISSN 2469-9950
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2206.04027

Functional basis of electron transport within photosynthetic complex I

Autoren: K Richardson, J Wright, M Šimėnas, J Thiemann, A Esteves, G Maguire, W Myers, JJL Morton, M Hippler, M Nowaczyk, G Hanke, M Roessler
Veröffentlicht in: Nature Communications, 2021, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-25527-1

Electron Spin Resonance of P Donors in Isotopically Purified Si Detected by Contactless Photoconductivity

Autoren: Philipp Ross, Brendon C. Rose, Cheuk C. Lo, Mike L.W. Thewalt, Alexei M. Tyryshkin, Stephen A. Lyon, John J.L. Morton
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 11/5, 2019, Seite(n) 054014, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.11.054014

Silicon photonic crystal cavities at near band-edge wavelengths

Autoren: Salahuddin Nur, Hee-Jin Lim, Jeroen Elzerman, John J. L. Morton
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 114/9, 2019, Seite(n) 091101, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5067358

A sensitivity leap for X-band EPR using a probehead with a cryogenic preamplifier

Autoren: Mantas Šimėnas, James O’Sullivan, Christoph W. Zollitsch, Oscar Kennedy, Maryam Seif-Eddine, Irina Ritsch, Miriam Hülsmann, Mian Qi, Adelheid Godt, Maxie M. Roessler, Gunnar Jeschke, John J. L. Morton
Veröffentlicht in: Journal of Magnetic Resonance, 2021, ISSN 1090-7807
Herausgeber: Academic Press
DOI: 10.1016/j.jmr.2020.106876

Random-access quantum memory using chirped pulse phase encoding

Autoren: O'Sullivan, James; Kennedy, Oscar W.; Debnath, Kamanasish; Alexander, Joseph; Zollitsch, Christoph W.; Šimėnas, Mantas; Hashim, Akel; Thomas, Christopher N.; Withington, Stafford; Siddiqi, Irfan; Mølmer, Klaus; Morton, John J. L.
Veröffentlicht in: Physical Review X, Ausgabe 12, 2022, Seite(n) 041014, ISSN 2160-3308
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2103.11697

First-principles calculations of hyperfine interaction, binding energy, and quadrupole coupling for shallow donors in silicon

Autoren: Michael W. Swift, Hartwin Peelaers, Sai Mu, John J. L. Morton, Chris G. Van de Walle
Veröffentlicht in: npj Computational Materials, Ausgabe 6/1, 2020, ISSN 2057-3960
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1038/s41524-020-00448-7

Probing spin dynamics of ultra-thin van der Waals magnets via photon-magnon coupling

Autoren: CW Zollitsch, S Khan, NVT Trung, IA Verzhbitskiy, D Sagkovits, J O’Sullivan, OW Kennedy, M Strungaru, EJG Santos, JJL Morton, G Eda, H Kurebayashi
Veröffentlicht in: Nature Communications, 2023, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-38322-x

Self-Stimulated Pulse Echo Trains from Inhomogeneously Broadened Spin Ensembles

Autoren: Kamanasish Debnath, Gavin Dold, John J. L. Morton, Klaus Mølmer
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 125/13, 2020, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.125.137702

Stability of Near-Surface Nitrogen Vacancy Centers Using Dielectric Surface Passivation

Autoren: Ravi Kumar, Saksham Mahajan, Felix Donaldson, Siddharth Dhomkar, Hector J. Lancaster, Curran Kalha, Aysha A. Riaz, Yujiang Zhu, Christopher A. Howard, Anna Regoutz, and John J. L. Morton
Veröffentlicht in: ACS Photonics, 2024, ISSN 2330-4022
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsphotonics.3c01773

Spin coherence of near-surface ionised $^{125}$Te$^+$ donors in silicon

Autoren: Šimėnas, Mantas; O'Sullivan, James; Kennedy, Oscar W.; Lin, Sen; Fearn, Sarah; Zollitsch, Christoph W.; Dold, Gavin; Schmitt, Tobias; Schüffelgen, Peter; Liu, Ren-Bao; Morton, John J. L.
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 1, 2022, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.2108.07654

High-cooperativity coupling of rare-earth spins using yttrium orthosilicate as a substrate

Autoren: G P Dold, CW Zollitsch, J O'Sullivan, S Welinski, A Ferrier, P Goldner, SE de Graaf, T Lindström, JJL Morton
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, 2019, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevapplied.11.054082

Strain in heterogeneous quantum devices with atomic layer deposition

Autoren: Oscar W Kennedy, James O'Sullivan, Christoph W Zollitsch, Christopher N Thomas, Stafford Withington and John J L Morton
Veröffentlicht in: Materials for Quantum Technology, Ausgabe 26334356, 2021, Seite(n) 045002, ISSN 2633-4356
Herausgeber: Institute of Physics
DOI: 10.1088/2633-4356/ac2ef7